De maan fotografeerde door de lagen van de atmosfeer vanuit het ISS in december 2003 (NASA / JSC)
Wat leeft er aan de rand van de ruimte? Afgezien van hoogvliegende piloten van straalvliegtuigen (en af en toe een waaghals-skydiver), zou je niet verwachten dat je meer dan 10 kilometer hoger veel levende wezens zult vinden - toch is dit precies waar een NASA-onderzoeker op jacht is naar bewijs van leven.
De stratosfeer van de aarde is geen plek waar je normaal gesproken aan denkt als je naar een gastvrije omgeving kijkt. Hoog, droog en koud, de stratosfeer is de laag net boven waar het meeste weer voorkomt, en strekt zich uit van ongeveer 10 km tot 50 km (6 tot 31 mijl) boven het aardoppervlak. Temperaturen in de laagste lagen gemiddeld -56 C (-68 F) met winden van de straalstroom die met een constante 100 mph waaien. De atmosferische dichtheid is minder dan 10% van die op zeeniveau en zuurstof wordt aangetroffen in de vorm van ozon, dat het leven op het oppervlak beschermt tegen schadelijke UV-straling, maar alles boven de 32 km open laat.
Klinkt als een geweldige plek om naar het leven te zoeken, toch? Bioloog David Smith van de Universiteit van Washington denkt van wel ... hij en zijn team hebben 'microben uit elk belangrijk domein' gevonden die zich verplaatsen in wind in de hogere atmosfeer.
Smith, hoofdonderzoeker bij het project Microorganisms in the Stratosphere (MIST) van het Kennedy Space Center, werkt aan een tellingen van het leven op tienduizenden meters boven de grond. Met behulp van weerballonnen op grote hoogte en monsters verzameld van Mt. Bachelor Observatory in het centrum van Oregon, Smith probeert uit te zoeken welke soorten microben hoog in de atmosfeer worden gevonden, hoeveel er zijn en waar ze vandaan kunnen komen.
"Het leven dat op grote hoogte overleeft, daagt ons idee van de biosfeergrens uit."
- David Smith, bioloog, Universiteit van Washington in Seattle
Hoewel er sinds de jaren dertig al rapporten zijn van micro-organismen die wel 77 km hoog zijn, betwijfelt Smith de geldigheid van sommige van de oude gegevens ... de microben zouden kunnen zijn voortgebracht door de onderzoeksvoertuigen zelf.
"In de kranten worden bijna geen controles voor sterilisatie gerapporteerd", zei hij.
Maar hoewel sommige onderzoekers hebben gesuggereerd dat de microben uit de ruimte zouden kunnen komen, denkt Smith dat ze van aardse oorsprong zijn. De meeste microben die tot nu toe zijn ontdekt, zijn bacteriesporen - extreem winterharde organismen die een beschermende laag om zich heen kunnen vormen en zo de lage temperaturen, droge omstandigheden en hoge stralingsniveaus in de stratosfeer kunnen overleven. Stofstormen of orkanen kunnen de bacteriën vermoedelijk in de atmosfeer brengen waar ze sporen vormen en over de hele wereld worden vervoerd.
Als ze in een geschikte omgeving landen, hebben ze het vermogen om zichzelf te reanimeren, te blijven overleven en zich te vermenigvuldigen.
Hoewel het verzamelen van deze hoogvliegende organismen moeilijk is, is Smith ervan overtuigd dat dit onderzoek zal laten zien hoe een dergelijk basisleven lange afstanden kan afleggen en zelfs de zwaarste omgevingen kan overleven - niet alleen op aarde maar mogelijk ook op andere werelden, zoals de uitgedroogde grond van Mars.
'We hebben nog steeds geen idee waar we de hoogtegrens van de biosfeer moeten trekken', zei Smith. Dit onderzoek gaat in op 'hoe lang het leven mogelijk in de stratosfeer kan blijven en wat voor mutaties het kan erven terwijl het in de lucht is'.
Lees hier meer over het artikel van Michael Schirber voor Astrobiology Magazine en bekijk het seminar van David Smith "The High Life: Airborne Microbes on the Edge of Space" dat in mei 2012 werd gehouden aan de Universiteit van Washington hieronder:
Inzetafbeeldingen - Top: lagen van de atmosfeer, via het Smithsonian / NMNH. Onder: Scanning elektronenmicroscoopbeeld van atmosferische bacteriesporen verzameld uit Mt. Bachelor Observatorium (NASA / KSC)
